Studiato fulmine “gigantesco” propagatosi fino a 45 km di altitudine

La scarica elettrica verso l'alto studiata da ricercatori è apparsa nei cieli dell'Oklahoma nel maggio del 2018 (credito: Chris Holmes)

Un fulmine gigantesco, che ha spostato all’incirca 300 coulomb di carica elettrica nella ionosfera nei cieli dell’Oklahoma, è stato studiato da un team di ricercatori. Questi ultimi hanno in particolare acquisito importanti informazioni sul fenomeno di giganteschi fulmini che non arrivano sulla superficie terrestre ma si diffondono verso l’alta atmosfera, un fenomeno abbastanza elusivo e conosciuto ancora poco, come riferisce il comunicato del Georgia Institute of Technology. Lo studio è stato pubblicato su Science Advances.[1]

Mappato il gigantesco fulmine con un modello in tre dimensioni

I ricercatori hanno mappato il gigantesco fulmine con un modello in tre dimensioni usando “dati di altissima qualità”, come spiega Levi Boggs, un ricercatore del Georgia Tech Research Institute (GTRI) l’autore corrispondente dello studio: “Siamo stati in grado di vedere sorgenti ad altissima frequenza (VHF) sopra la sommità delle nuvole, che non erano mai state viste prima con questo livello di dettaglio. Utilizzando i dati satellitari e radar, siamo stati in grado di scoprire dove si trova la parte leader molto calda della scarica si trovava sopra la nuvola”.

La struttura di questi giganteschi fulmini

I ricercatori hanno ottenuto una conferma su quello che era un sospetto che non era stato ancora approvato: le onde VHF emesse dai fulmini provengono da particolari strutture definite “streamer” situate proprio sulla punta dei fulmini quando nascono. Si tratta di “streamer freddi” che iniziano la propria propagazione proprio sopra le nuvole. Dopo essere partiti si propagano giungendo fino alla ionosfera inferiore (fino a quasi 100 km di altitudine). Si crea una sorta di collegamento elettrico diretto tra l’area superiore della nuvola (che si trova a circa 15-20 km di altitudine) e la ionosfera inferiore (parliamo di quello che può essere considerato come il bordo inferiore dello spazio, come spiega Boggs). La corrente elettrica sostanziale, quella più forte, scorre via invece in un flusso elettrico denominato “leader”, come spiega Steve Cummer, professore di ingegneria elettrica e informatica alla Duke University. La scarica verso l’alto ha trasportato almeno 100 volte più corrente elettrica di un fulmine temporalesco classico.

Prima volta che un “jet gigantesco” viene mappato tridimensionalmente

È la prima volta che un “jet gigantesco”, come le chiamano i ricercatori, viene mappato tridimensionalmente con questo livello di qualità sopra le nuvole. Studiare questi fulmini giganteschi in questa parte alta dell’atmosfera potrebbe essere molto importante in quanto possono provocare malfunzionamenti nei satelliti che si trovano nell’orbita terrestre bassa.

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Note e approfondimenti

  1. Upward propagation of gigantic jets revealed by 3D radio and optical mapping | Science Advances (DOI: 10.1126/sciadv.abl8731)

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